Илья Иосифов родился 25 июня 1986 года в Москве. Оба его родителя работали в творческой сфере: отец был художником-графиком, а мать – театральным сотрудником. Иосифов-старший видел в сыне своего приемника и всячески старался привить любовь к изобразительному искусству. Самостоятельно обучив Илью азам рисунка, он отдал мальчика в художественную школу. Несмотря на то, что с помощью отца Илья занял второе место на престижном конкурсе «Юные таланты Москвы», мальчик не испытывал должной тяги к рисованию. Впоследствии родители отвели Илью в музыкальную школу, но занятия по вокалу и разучивание гамм также не вдохновляли юного Иосифова. Достигнув школьного возраста, он пошел в класс с математической специализацией. Со временем родители поняли, что точные науки не подходят их сыну и перевели его в театральную школу. Решение, наконец, оказалось верным – именно с актерским делом Иосифов захотел связать свою карьеру. После девятого класса Илья нацелился поступить в театральный колледж. Позднее актер рассказывал, что при чтении заготовленной прозы он настолько проникался текстом, что начинал плакать и выходил из кабинета. Эмоциональный абитуриент вызвал интерес приемной комиссии: его зачислили. Учась в колледже, Иосифов узнал и полюбил театр абсурда. На третьем курсе он участвовал в вольной постановке «Алисы в стране чудес», играя одновременно поросенка, Алису, чайку, столик и даже самого себя.
По окончании колледжа Илья поступил на актерский факультет Института гуманитарного образования к художественному руководителю Юрию Клепикову. Дебютом Иосифова в кино стал 12-серийный исторический фильм «Юнкера», снятый по произведениям Александра Куприна. Несмотря на неопытность актера, ему сразу доверили одну из центральных ролей. Одновременно Илья получил приглашение в форс-мажорную комедию «Квартета И» и музыкальной группы «Несчастный случай» – «День выборов», где появился в небольшой роли моряка. Позже актер снялся в драме Сергея Ашкенази «Искушение». Но широкая известность настигла Иосифова благодаря участию в сериале «Татьянин день», адаптации колумбийской мелодрамы «Война Роз». Илья сыграл Мишу Никифорова, брата одного из главных героев.